苏州星塘街跨娄江钢便桥施工方案

苏州工业园区星塘街立交工程跨娄江钢便桥施工方案编制：审核：审定：中铁一局集团有限公司苏州工业园区星塘街立交工程1标项目经理部2012年7月跨娄江钢便桥施工方案一、工程概况苏州工业园区星塘街（苏虹路-娄江快速路）立交工程，从苏虹路向北以桥梁形式跨越娄江、312国道、沪宁铁路、沪宁高铁、葑亭大道、沪宁高速后接地。本标段实施范围：主线从苏虹路交叉口起坡，以桥梁形式跨越保税区西区内部道路吴巷并向北延伸至娄江南岸，全长约577米。312国道现状为一级公路，双向六车道规模。规划为娄江快速路，双向八车道规模。本次立交工程实施西WS、南转西SW、南转东SE三处匝道与现状312国道衔接，实现近期娄江快速路与星塘街的部分转向沟通功能。根据本项目施工的特殊性要求，跨娄江需搭设1座贝雷钢便桥，便桥长度为111m（12m+15m+27m+27m+18m+12m），为下承式，便桥桥面净宽为4.2m，满足施工车辆通行需要。如下图所示：拟建钢便桥娄江施工场地娄斜巷拟建钢便桥娄江施工场地娄斜巷二、编制依据1、《施工图设计》；2、合同段投标文件；3、《公路桥涵施工技术规范》；4、《装配式公路钢桥多用途使用手册》5、《装配式公路钢桥制造》。6、当地的水文、气象、台风及本项目的地质等资料。7、本工程现场考查情况、调查资料。三、工程地质⑴地形地貌拟建工程桥梁自苏虹路与星塘街交叉口以北起，向北依次跨越园区出口加工区、娄江、娄江快速路(312国道)，接入北环快速路东延段。拟建高架桥梁娄江河以南部位位于工业园区出口加工厂内，现大多为草坪及绿化带；娄江河以北部位于娄江大道路面两侧的绿化带及河塘内。⑵水文地质条件本工程位于苏州工业园区苏虹路与星塘街交叉口以北，属长江三角洲太湖流域冲湖积平原区，地貌形态单一，水系发育。⑶工程地质桥址范围地质情况参考设计图上的勘探点资料，用靠近法将地质情况汇总如下：地基土层划分表层号土层名称层厚(m)承载力基本容许值kPa沉桩桩侧土摩阻力标准值kpa沉桩桩端承载力标准值kpa备注①1回填土1.4～4.30①2淤泥0.40～4.30②1粉质粘土0.90～3.0013040②2粘土0.60～3.8020065③粉质粘土0.60～3.3015045④1粉土2.0～5.70150501800④2粉砂4.50～8.5200754000⑤粉质粘土1.90～7.3012035⑥粘土1.20～6.60220703000⑦粉质粘土0.60～5.70180652600⑧1粉土2.30～5.40180653500⑧2粉砂夹粉土5.50～19.7240805000四、施工组织总体安排根据本工程特点，跨娄江钢便桥，设计为（钢管立柱＋贝雷梁），结构型式为“HD200”型装配式钢桥，钢栈桥的两端各设置3m搭板枕梁过度连接到施工现场内便道，主要用于施工期间施工材料设备运输通道；设计荷载按50t考虑，桥面净宽为4.2米。1、便桥结构型式：a、基础及下部下部结构：钢管桩：主墩，桩长21m，共计40根；桥台采用φ600mm壁厚10mm钢管桩，桩长16m,总共16根。护桩φ20cm*1000cm钢管桩，桩长7m，总共102根。基础为双排钢管桩。便桥桩基设计采用桥台桩长小于桥墩桩长，按摩擦桩进行设计，（桩径桩长的具体数据详见设计资料）。上部主要结构：分配梁+贝雷梁+桥面板。路面净宽：4.2m。孔跨：6跨12+15+27+27+18+12m；b、连接系：桥墩位置每4根钢管桩之间必须采用10号槽钢焊接形成较强的整体性，钢桥支座采用桥座和座板，为减少车辆振动产生的碰撞和噪音，桥墩座板上可设置球冠橡胶支座，支座规格：D200H35mm,搭板一端直接搁置在桥端最后一根横梁上，一头搁置在枕梁上。每排桥墩的钢管均采用10号槽钢设置剪刀支撑连接成整体，每排墩采用4根钢管桩；墩顶横梁采用25工字钢。贝雷梁与上横梁用钢板固定螺栓连接。2、设计标准⑴、设计荷载：采用公路-Ⅱ级标准设计，限载50T,每次只允许一辆车通行，车速不得超过每小时5公里。⑵、桥宽：由一座桥面净宽4.2米的标准装配式钢桥组成，单向通行。⑶、桥型及桥跨：跨径为6跨12+15+27+27+18+12m的“HD200”型装配式公路钢桥。两侧台尾设置搭板与引道相接。⑷、通航要求：通航水位2.1米，通航孔20×5m，梁底标高控制为7.1米。⑸、桥面纵坡：全桥均采用平坡设计。3、主要工程数量主要工程数量表序号名称规格（mm）单位数量备注1装配式公路钢桥HD200型双排单层加强型（DSR）米1172搭板4.2×3.块23枕梁C30砼立方米1.514枕梁Φ8钢筋千克29.215枕梁Φ20钢筋千克164.026钢管桩Ø600mm壁厚10mm米11247钢板2500×1000×20mm块288钢板2600×1200×20mm块149翼角300×150×20mm块2249热轧普通工字钢25米70710钢板固定螺栓Ø30mm付11211槽钢10#米36812等边角钢40米4513钢板连接铁螺栓Ø30mm付8014球冠圆板橡胶支座D200h35mm块4015护桩Ø20cm×1000cm根10216护木（水平撑）Ø20cm米30517护木(斜撑)Ø20cm米72.518填土要求压实后施工桩基立方米200019道渣立方米130020级配碎石立方米3784、投入的机械设备5、人员安排拟投入劳动力数量表序号名称单位数量1便桥施工人员人152测量人33司机个44机械指挥员个2五、便桥施工工艺流程1、钢栈桥施工工艺流程钢栈桥施工工艺流程图原材料进场原材料进场施工准备测量放样半成品加工测量配合安装导向架打设钢管桩打设管桩桩施打钢管桩测量放样半成品运输就位钢管桩平联牛腿施工测量放样桩顶纵、横梁架设测量放样履带吊配合贝雷梁桥上部结构安装桥面钢板铺设测量放样栏杆施工2、钢栈桥施工1、总体施工方案便桥结构形式：在娄江上架设一座六跨贝雷钢便桥，便桥长度为111m（12m+15m+27m+27m+18m+12m），为下承式。桥头基础：桥头两侧路基首先采用素土回填至便道标高下1米高程并分层压实，再继续填筑70厘米道渣，最后铺设30厘米级配碎石压实后作为便道使用。并浇筑C30搭板钢筋混凝土枕梁。为避免桥头锥坡填土被雨水冲刷，锥坡表面可砌筑水泥砂浆面层，在边坡一侧设置一道流水沟槽通向娄江。钢贝雷梁便桥：首先从北侧距离枕梁3m处插打边桩（8根）直径60cm钢管桩，采用浮吊配合震动锤插打钢管桩的施工方法，将钢管桩打入土层，钢管桩打入设计标高，以达到设计承载力。完成钢管桩插打后，测量人员用水准仪器测量桩顶标高，焊接工在钢管顶部焊接下层钢板，钢桩之间用10号槽钢连接同排和纵排向相邻钢管桩形成剪刀撑。之后按照图纸设计安装桥台台帽，安装搭板。依次搭设第二排及其他桥墩。桥面板采用钢板铺设，保证施工车辆的安全通行。贝雷梁用连接片将HD200型单排贝雷片连接成双排单层加强型贝雷梁。贝雷梁在陆地按设计进行试拼装，考虑到贝雷挠度主要来源于销孔间间隙拉与挤，贝雷销在安装时人工用大铁锤敲打，使得贝雷销紧密插入销孔内避免留下孔隙并插上保险销。拼装完毕后用吊车直接吊装就位，同时全桥贝雷桁设置斜撑。贝雷梁安装完毕后安装横向工字钢，横向工字钢使用Ø30mm钢板固定，然后在横梁上方铺设纵梁与桥面板，桥面板与纵梁工字钢点焊连接，完成第一跨桥面铺设。南侧边跨具体施工方法同北侧，然后安装中跨贝雷梁。待桥面附属工作完成后进行桁架的横向稳定性加固，检查销孔是否上保险销。在有通航要求的钢管桩四周，施打护桩，护桩之间用水平撑护木上下两排相连。护桩上方涂抹红白相间条纹，钢桩顶及主跨贝雷梁底部挂上红色警示灯用于引导夜间往来船只，保证通行安全。2、钢管桩基础施工（1）外径Φ600mm卷制钢管桩的钢板必须平直，不得使用表面锈蚀或受过冲击变形的钢板，并应有出厂证明书。钢板采用自动、半自动氧-乙炔火焰切割或数控切割机割去多余部分。纵缝和直管段环缝坡口用12m刨边机加工；弯管段环缝坡口用数控切割机加工，钢板端头预弯完成后，进行瓦片卷制，卷制方向应和钢板压延方向一致，钢板经多次卷制，检查达到设计弧度；瓦片卷制成型后，以自由状态立于组圆平台，用0.500m样板检查弧度,样板与瓦片的极限间隙应小于1.5mm。利用自制专门的拉对、压缝工装进行组圆，组圆后管内壁加临时支撑增加刚性，然后进行钢管纵缝的焊接，焊接应严格按照焊接工艺指导书确定的焊接方法及焊接参数执行。栈桥钢管桩为直径Φ600×10mm。钢管桩焊接成型后，检查其外型尺寸，应符合：椭圆度：允许偏差0.5%D，且不大于5mm（D为钢管桩外径）外周长：允许偏差±0.5%C，且不大于10mm（C为钢管桩周长）纵轴线弯曲矢高：允许偏差0.5%L，且不大于30mm（L为钢管桩长度）钢管桩在起吊、运输和堆存过程中，应尽量避免由于碰撞等原因造成管身变形和损伤。（2）振动下沉钢管桩①利用测量仪器定出桩位中心线，确保钢管桩的垂直度；②吊放钢管桩，测量钢管桩中心偏差及倾斜度并进行调整，符合要求后钢管桩整体下插，在入河床的瞬间应再次调整钢管桩中心偏差及斜度，符合要求后迅速着床（否则应再次调整），此时在自重作用下，钢管桩入土；③在钢管桩各项偏差满足要求的前提下，利用振动锤下沉钢管桩，由于此时钢管桩入土浅，任何偏载或水平力极易造成钢管桩的倾斜。打桩时先打2～3锤，然后检查钢管桩的倾斜度，调整完毕，接着增加打桩次数，然后校正桩的倾斜度，当钢管桩入土穿过淤泥层后，方可连续沉桩。沉桩时，以控制桩尖设计标高为主。当桩尖已达到设计标高，而贯入度仍较大时，应继续锤击，使贯入度接近控制贯入度。贯入度已达到控制贯入度，而桩端标高未达到设计标高时，应继续锤击100mm左右(或锤击30—50击)，如无异常变化时，即可停锤。若桩尖标高比设计标高高的多时，应与设计单位和监理研究确定。钢管桩下沉过程中，应及时检查钢管桩的倾斜度，发现倾斜应及时采取措施调整导向，必要时应停止下沉，采取其它措施进行纠正。钢管桩下沉过程中，应随时观察其贯入度，当贯入度小于1cm（3）沉桩偏差桩位平面位置：±100mm桩顶标高：±100mm桩身垂直度：1%每个墩位的钢管桩捶打完成后，应对桩的偏斜及入土深度按照要求进行检查，检查无误后进行桩间的连接。钢管桩纵横向10#槽钢连接，以加强栈桥的整体性和稳定性。高程位置根据施工时实际水位情况确定。同时可依据现场实际打桩情况向管桩内填充河砂以增加其稳定性。3、上部结构施工（1）桩顶连接及桩顶纵横向垫梁桩顶连接是为了增加钢管桩之间的立面刚性，使之受力均匀。桩顶连接和桩顶垫梁按施工设计图施工。当钢管桩桩位与设计桩位偏差过大时，应检算后决定是否加强或增设分配梁。每排钢管桩插打完成，经检查合格后，及时焊好桩顶联结系。桩顶连接与钢管桩之间采用Ø30mm固定螺栓连接。（2）横梁处理和安装及桩顶处理栈桥I25纵横向垫梁安装经测量放线后，直接与桩顶钢板及Ø30mm固定螺栓连接，桥墩座板上设置球冠橡胶支座。（3）纵向贝雷梁拼装纵向贝雷梁的位置需放线确定，以保证栈桥轴线不偏移，纵梁安装到位后，横向、竖向均与桩顶钢板螺栓连接，将其固定在I25工字钢横梁上。同时为了降低横向支撑梁和纵向贝雷梁之间的刚性接触所引起的不良效果，可以在贝雷梁和支撑梁之间垫设橡胶支垫，以达到缓冲的目的。（4）、横向分配梁的架设、桥面板铺装及附属结构施工贝雷梁拼装、架设完成后，再进行横向分配梁安装，然后顶部进行桥面施工。栈桥两侧为贝雷梁，主要电缆和输水管等设施搁置在上面，以减少对交通的干扰。六、质量控制与保证措施1、质量管理组织机构与保证体系成立以项目经理为组长，常务副经理、总工程师为副组长，各相关业务部门参加的施工质量管理组织机构，安全质量部为质量保证的专职机构，分部成立全面质量管理小组，经理亲自抓，并制定相应的对策和质量岗位责任制。建立各项质量管理制度，成立全员参加、全方位控制、全过程监督的质量保证体系。2、保证质量的主要措施⑴制度保证措施确立总工程师技术总负责制，严格执行图纸会审和技术交底制度；坚持自检制度，坚持质量专检制、隐蔽工程签证制、质量挂牌、质量讲评、质量奖罚制、质量事故分析等制度，对作业人员坚持进行定期质量教育和考核制度；坚决实行质量一票否决权；施工管理人员和特殊工种实施持证上岗制度；进场后制定各类工艺和技术质量标准细则（保证体系及质量管理组织机构图见下页）。⑵思想和管理保证措施加强质量思想教育宣传，提高全员质量意识。实行全面质量管理及质量创优计划，成立创优领导小组，制订工程质附：保证体系及质量管理组织机构图质量保证体系质量保证体系经济保证施工控制保证技术保证组织保证思想保证措施经济责任制单位工程合格率100%施工控制组织学习推广新技术、新工艺审核图纸测量定位技术交底掌握规范、验标经理部QC小组及甲方质检机构提高思想意识全员QC教育优质优酬、优奖罚劣开展百含、执行质量保险抵押经济兑现加强施工现场试验控制充分利用现代仪器和设备施工进行自检、互检、交接检接受甲方人员检查各分项工程由监理工程师签证严格按施工工序和技术标准施工质量责任制技术岗位责任制分部QC小组下道工序为用户服务质量第一工班QC小组总结表彰进工程回访改进工作质量提高施工能力项目经理部机构框图质量评定提高工程质量反馈保证体系及质量管理组织机构图量创优保证措施和质量管理工作规划。推行施工全过程质量监控管理，以工作质量保证工序质量，以工序质量保证工程质量，既做到事后检验，更做好事先预防，不仅管好结果，而且管好全过程。加强对施工人员的技术培训，定期或不定期地组织人员进行岗位技能培训，学习有关施工规范、标准和操作规程，进行“四新”成果的技术培训和推广。⑶技术保证措施严格执行《技术管理条例》和《分级技术负责制》，认真审核图纸和做好技术交底，使技术工作规范化。推行全面的质量管理体系，通过开展“四新”成果应用，QC小组活动，组织以质量为主的劳动竞赛，树立样板工程，统一质量标准等四项活动，积极开展质量攻关活动，突破创优难点。进场后制定各类施工工艺和施工技术质量标准细则。对施工方案、方法、工艺技术参数和指标进行严密的监视和控制。严把过程检验和试验关，及时对各工序进行自检、互检、专检，保证工程的每一段、每个部位的质量在施工过程中受到控制。⑷材料质量保证措施材料采购前对分供方进行评定，选择合格的分供方厂家购料。所购材料必须附有说明书、合格证、技术检验证等质量证件，并满足本工程要求。进入工地的主要材料严格按规定和设计要求把关，所有厂制材料须有出厂合格证和必要的检验、试验单。对进场料、设备按技术质量标准、样品进行严格检验，并事先确定重点检验料。七、安全保证体系及措施1、安全目标安全目标为五无、四控制：无人身伤亡事故，无行车险情事故，无交通责任事故，无锅炉、压力容器爆炸事故，无重大火灾事故。职工重伤频率控制在0.4‰以下；年负伤频率控制在10‰以下，职业病发病率控制在规定范围内；作业环境控制在规定指标内。严格贯彻《中华人民共和国安全生产法》、《建设工程安全生管理条例》。遵循“安全第一，预防为主”的方针，坚持“管生产必须安全”的原则，开展安全标准工地建设。成立安全生产领导小组，建立健全安全生产管理体系，落实责任到人。同时建立安全保证体系，制定安全管理目标，在职工中认真宣传并层层分解贯彻落实。2、安全管理组织机构及保证体系建立以项目经理为组长，常务副经理、总工程师为副组长，专职安检工程师为主要成员的安全领导小组。经理部设安全监察工程师，分部设专职安全检查员，班(组)设兼职安全员，做到分工明确，责任到人。3、安全保证措施⑴安全组织保证措施成立安全领导小组，设立专职安检工程师，班组设立安检员，负责施工全过程安全工作。⑵安全管理保证措施每道重点工序开工前，制定详细的安全施工方案和作业指导书，并在施工过程中严格落实执行。认真执行“一日三检制”，“交接班检查制”，发现问题立即采取措施解决，坚决把事故消灭在萌芽之前。对关键部位、岗位，时刻要设专人负责，制订防范措施。根据施工实际情况，编制详细的安全操作规程、细则，制订切实可行的安全技术措施。⑶安全经济保证措施加大安全劳卫等用品的投入，配备足够的安全劳卫设施。建立健全安全奖惩制度。⑷安全制度保证措施制定项目经理，常务副经理、总工程师，专职安检工程师，安全员的岗位职责；制定安全检查制度、奖惩制度和安全质量申报制度；根据国家，地方政府的法律，法规及相关文件要求，制定详细的安全操作规程；制定重点、关键工序的施工安全作业指导书；制定特殊岗位及特殊施工环境的安全保证措施。认真执行“一日三检制”，“交接班检查制”，及时检查安全措施的落实情况，发现问题，及时解决。⑸安全技术保证措施在工程施工的全过程中，各部门、作业班组要始终做到“三个坚持”和“四个加强”。“三个坚持”：坚持“安全第一”的思想；坚持“预防为主”的原则，在不同施工阶段，开展各种安全活动；坚持“四不放过”的制度，认真总结经验教训。“四个加强”即：加强安全工作的领导，充分发挥各方面、各部门的作用；加强组织纪律和法制教育，提高安全生产的自觉性；加强安全检查工作，及时消灭事故隐患；加强自身建设，不断提高队伍素质。⑹施工现场临时用电安全防护措施第1条:本规定只适用于使用电气设备人员在使用过程中的行为规范。对于供、用电设备的设计、安装、运行和维护应遵照<<建筑工程施工现埸供用电安全规范>>等国家现行有关标准规范执行。第2条:安装、维修或拆除供电线路和用电设备，必须由经过培训考试，持有电工操作证的人员进行，禁止非电工人员进行上述作业。第3条:任何电气设备在没有验明无电时一律认为有电，不能盲目触及。第4条：拆开或断裂的裸露的带电接头，必须及时按规定用绝缘物包好并放置到不易碰触到的地方。第5条:用电人应掌握安全用电基本知识和所用设备的性能。使用设备前必须按规定穿戴好相应的劳动防护用品，并检查电气装置和保护设施是否完好，禁止设备带病运转。第6条:所有电气设备如配电箱、开关盒、电动机等都应保持清洁干燥，周围不准堆放杂物，清扫不准用水冲洗，擦拭设备一律停电、停车进行。第7条:合闭开关操作，一定要把开关盖合上后进行，防止电弧和熔化金属飞溅伤人。更换灯泡时一定要切断电源，确认无误后进行。不要用湿手触摸开关、插座、灯等。第8条:移动电风扇、照明灯、电焊机等电气设备时，应首先切断电源，禁止用电线或电缆做绳索拉拽或起吊器具。第9条:电气设备发生故障时，应首先切断电源，然后请电工进行检修，电源未切断前不得进行电器设备的检修工作。电源切断后，配电箱或开关盒上应挂“有人工作，严禁合闸”的警示牌。必要时安排人员职守。严禁非电工人员修理。第10条:熔断器的规格应满足被保护线路和设备的要求，熔体熔断后必须查明原因并排除故障后方可更换，严禁用金属丝代替熔丝。第11条:使用手持电动工具应符合现行国家标准(GB3787-83)<<手持电动工具管理、使用、检查和维修安全技术规程>>的规定，应按规定装设漏电保护器。第12条:在潮湿环境中不宜带电作业，一般作业应穿绝缘靴或站在绝缘台上工作。⑺装吊作业安全防护措施第1条:应熟知和掌握起重工一般知识以及作业对象的操作技术和安全操作规定，并经培训教育考试合格，持有安全操作合格证者，方可独立操作。第2条:应根据不同的作业项目，按规定正确穿戴劳动防护用品，如安全帽、安全带、手套等，水上作业应按规定穿救生衣。第3条:作业前应检查作业场所的环境、安全设施等，确认符合有关安全规定后，方可进行作业。第4条:工作前应掌握和检查所使用的工具、设备的性能，确认完好，方可使用。第5条:检查施工生产作业场所的电气设施是否符合用电安全规定，夜间作业是否有足够的照明和安全电压工作灯。第6条:应尽量避开双层作业，确属无法避开时，应对下层采取隔离防护设施，确认完善可靠后，方可进行作业。第7条:在使用起重机械作业时，应严格遵守有关机械的安全操作规程，不得要求司机违章起吊。第8条:进行钢梁或钢结构拼装遇到螺栓孔错位时，应用尖头工具校正孔位，严禁用手指头在孔内探摸，以防挤伤。第9条:起吊物件前，应确认所起吊物件的实际重量，如有不明确时，应经操作者或技术人员计算确定。第10条:拴挂吊具时，应按物件的重心确定拴挂吊具的位置。用两支点或多支点起吊时，吊钩处千斤绳中间的夹角不宜大于60度。第11条:拴挂吊具的位置、方向应正确，使用的千斤绳、卡环和起重钢丝绳